Автополивщик растений на Arduino

В этой статье мы расскажем о том, как собрать устройство для автоматического полива с контролем влажности почвы — ирригатор. Необходимость полива будем определять по показаниям датчика влажности почвы. Одновременно можно будет поливать несколько растений.

Что для этого необходимо?

Мы собрали все необходимые детали в сет компонентов. В набор входят:

Так же удобно для индикации использовать:

Как это собрать?

Установите Troyka Shield на Arduino Uno

Подключите датчик влажности почвы через Troyka Shield к аналоговому пину A0

Пины SPI дисплея к разъёму SPI на Troyka Shiled

Подключите силовой ключ к контакту 4

Подведите коммутирующее напряжение к силовому ключу в разъём P+ и P−
Подключите помпу к силовому ключу через клеммник с разъёмами L+ и L− . В итоге должна получится схема.

Опустите помпу в ёмкость с водой.

Калибровка

Показания датчика влажности сильно зависят от кислотности почвы. Поэтому перед началом пользования ирригатором требуется провести простую процедуру калибровки.

Масштабирование решения

Мы описали решение для одного растения. Но обычно требуется поливать несколько растений. Помимо очевидного решения — подключения к Arduino нескольких помп и датчиков влажности — существует более простое и дешёвое. Достаточно в трубке, которая идёт в комплекте с помпой проделать шилом дырочки на расстоянии около 30 см и воткнуть в эти дырочки куски стержней от обычных шариковых ручек. Выглядеть это будет так:

Горшки с цветами дома часто стоят в ряд на подоконнике. Вам достаточно просто положить трубку на горшки так, чтобы отверстия в ней приходились по одному на горшок. Теперь наше устройство может поливать сразу несколько горшков. Однако в таком случае принимать решение о необходимости полива можно только по одному горшку. Однако обычно горшки примерно одинаковые по размерам и, соответственно, сохнут с примерно равной скоростью. Можно так же комбинировать два решения, разделяя все горшки на группы примерно равных по размерам.

Исходный код

Для работы скетча вам понадобиться скачать и установить библиотеку для работы с дисплеем QuadDisplay2

Демонстрация работы устройства

Что ещё можно сделать?

А ещё можно собрать автополив на Slot Shield — инструкция по сборке и прошивка.

Консервация авто полива на зиму.

Автоматический полив – интеллектуальная система орошения, которая работает в оптимальном для растений режиме. Используется для дождевания приусадебных участков, садов и проч. Везде, где есть декоративные растения или газон, может быть использован автополив. Система автоматического полива имеет ряд преимуществ. Она экономична: программное распределение воды и электроэнергии помогает значительно сократить их расходы. Участок всегда будет чист и ухожен, не будет грязи и луж. Дозированный полив исключает гниение растений и освобождает от ручного труда. Систему можно смонтировать самостоятельно, или заказать профессиональный проект, с последующим монтажом.

Для чего нужна консервация автополива на зиму?

Если вы установили на приусадебном участке систему автоматического полива, тогда со временем, нужно позаботиться, как автополив убрать на зиму. Это сложная и многоэтапная процедура, и от правильности ее проведения будет зависеть срок службы системы. В нашем климате трубы системы автополива пролегают в грунте. Глубина промерзания грунта 120-140 см, а трубы системы полива как правило пролегают на глубине 20-40 см. Если систему вовремя не слить, вода замерзнет и превратится в лед. При замерзании объем воды увеличивается, что может стать причиной поломки труб. Таким образом, система автополива зимой предполагает обязательную консервацию.

Консервация автополива на зиму проводится, как правило, строго до первых заморозков. В Подмосковье это сентябрь – октябрь. Лучше не затягивать и не рисковать, а сделать раньше, тем более, что в холодное время растения не нуждаются в орошении Суть консервации – в полном освобождении системы труб от воды. Это можно сделать:

• Вручную
• Автоматически
• С помощью продувки.

Ручная и автоматическая консервация автополива

Ручная и автоматическая консервация проходят по одной и той же схеме.

После того как вода уйдет из системы, нужно проверить, закрыты ли все краны. Тем самым мы обеспечиваем герметичность системы на зимний период. Но даже, если все сделано правильно, есть риск, что в системе все равно может остаться немного воды и только метод продувки обеспечит надежное осушение.

Как продуть автополив перед зимой?

Консервацию системы автополива с помощью продувки осуществляют сжатым воздухом. Продувку автополива следует проводить только специалистам. В процессе продувки поднимается множество частиц различного происхождения, скопившихся в трубах. При попадании в глаза, на большой скорости, они могут серьезно травмировать зрение. Именно поэтому работать нужно только в очках. Продувку автополива на зиму проводят с помощью компрессора, подающего в систему сжатый воздух под огромным напором. Эту процедуру необходимо проводить только в дневное время, и только при плюсовой температуре.

Перед началом работы через пульт управления нужно запустить автоматический полив наиболее удаленной зоны участка. Только после этого включается компрессор для продувки системы автополива и проводится продувка до тех пор, пока из спринклеров не перестанет поступать вода. Так нужно поступить со всеми зонами, от самого дальнего, до самого ближнего сектора орошения. Вода в трубы сначала подается под небольшим давлением, при постепенном его увеличении. Если продувка участка проходит более 2-х минут, следует на время отключить компрессор. Лучше сделать несколько кратких продувок, чем одну длинную.

Подготовка к зиме других систем автополива

Если источник воды водопровод, то нужно перекрыть кран подачи воды в систему. Если же основной источник воды скважина, то нужно осушить все емкости и трубы, идущие от насоса. Далее необходимо полностью слить воду из накопителя, при этом люк емкости должен быть закрыт, а ее клапан – открыт. Арматуру обвязки снять и промыть, а ее элементы демонтировать и перенести на хранение в помещение.

Если используется погруженный насос для полива, то его нужно обесточить и освободить от воды. В клапанные короба нужно положить любой утеплитель. Так же надо утеплить и все углы системы, расположенные над поверхностью почвы. С погодных датчиков необходимо снять диски. Фильтра для системы автополива так же освободить от воды, затем открутить колбу, вынуть фильтрующий элемент и оставить фильтр в разобранном состоянии до следующего сезона.

Низко заглубленные дождеватели на зиму нужно укрыть. Проделав эти необходимые действия подготовки системы автополива к зиме можно уберечь систему полива от преждевременного разрушения и необходимости вкладывать средства в ее ремонт.

Как подготовить летний водопровод и систему автополива к зиме

Хотите в начале дачного сезона без проблем пользоваться летним водопроводом и системой полива? Тогда правильно подготовьте систему к зиме. Лучшее время для этого — октябрь-ноябрь, пока еще не пришли первые морозы.

Летний водопровод необходимо подготовить к зиме

Для чего нужна консервация

Глубина промерзания грунта в средней полосе составляет 120-140 см. Трубы системы полива если и заглублены, то, как правило, на 20-40 см. И если систему вовремя не слить, то вода, оставшаяся в ней, замерзнет, что неминуемо приведет к порче труб и рабочих элементов.

Замерзшая вода может разорвать даже трубы из эластичных материалов

Подготовка к осушению

Первый этап — промывка системы. Это можно сделать простой водой, предварительно сняв заглушки с контуров. Таким образом получится избавиться от различного рода сора. Если в системе наблюдается органический осадок, следует провести кислование, то есть заполнить трубы раствором ортофосфорной или азотной кислоты концентрации 0,6% и оставить примерно на 1 час. Затем систему нужно хорошо промыть. При необходимости процедуру повторяют до полного очищения системы.

Важно! Прежде чем выполнить кислование, ознакомьтесь с техникой безопасности при работе с кислотами!

Правила осушения системы

• источника воды,
• накопительной емкости,
• напорного оборудования,
• системы управления (для автоматического полива),
• трубопровода, или капельных лент.

Все вентили в системе летнего водопровода следует оставлять открытыми, а шаровые краны — полуоткрытыми

Источник воды

Если основной источник воды на вашей даче — централизованный водопровод, то перекройте кран подачи воды в систему. Если основной источник воды — скважина, то нужно осушить все емкости и трубы, идущие от насоса. Сам насос можно оставить в скважине, так как он расположен ниже глубины промерзания.

Накопительная емкость

Полностью слейте воду из накопителя. При этом люк емкости должен быть закрыт, а ее клапан — открыт. Арматуру обвязки следует снять и промыть. Если установка расположена на улице, все ее элементы рекомендуется демонтировать и хранить в помещении.

Напорное оборудование

Если вы пользуетесь погружным насосом, необходимо обесточить его и освободить от воды. Хранить такой насос желательно в отапливаемом помещении.

Трубопровод и дождеватели

Трубопровод, а также рабочие детали системы необходимо полностью освободить от воды. Сделать это можно тремя способами: автоматически, вручную и методом продувки. Автоматическое осушение возможно только при условии, что система оснащена автоматическими дренажными кранами в нижних точках трубопровода. Автоматика срабатывает в тот момент, когда давление воды в системе падает до 0,7 бар. Чтобы это произошло, необходимо включить систему полива, предварительно перекрыв доступ к источнику воды. Если дождеватели оснащены сливными клапанами, откройте их и приподнимите, чтобы вода стекла в трубопровод.

Удалить воду из системы вручную получится лишь в том случае, если в нижних точках трубопровода имеются дренажные краны, а система расположена с уклоном в их сторону. Порядок действий прост — перекройте воду, откройте дренажные краны, слейте воду из клапанов дождевателей. К сожалению, такой подход к осушению системы не всегда эффективен. Есть риск, что в некоторых участках останется вода.

Перед продувкой системы перекройте подачу воды и слейте ее остатки из системы через водяные розетки. Для продувки системы следует использовать компрессор. Его нужно подключить строго за обратным клапаном, чтобы воздух не выходил из него! Некоторые системы изначально имеют выход для соединения с компрессором, это очень удобно.

Для продувки рекомендуется использовать компрессор с регулировкой давления

У процесса продувки системы есть строгая последовательность, которую нужно соблюдать. В системах автополива продувка делается с помощью пульта управления.

Подключите компрессор к системе и поочередно открывайте контуры с пульта

Если у вас с этим возникли сложности, то открывайте контуры в каждой гидророзетке вручную. Начинать работу нужно с тех контуров, которые расположены выше, постепенно спускаясь к линиям водопровода в самых нижних точках участка. Так вы предотвратите переливание воды из одного контура в другой. Помните, что контуры гидророзеток тоже нуждаются в продувке! Во время продувки контролируйте выход воды из дождевателей и капельных лент. Рекомендуемая длительность продувки — 2 минуты. После паузы повторяйте процесс до тех пор, пока в системе не останется воды. Длительное воздействие потоков воздуха под давлением нежелательно, так как вместе с воздухом по трубам могут двигаться частицы сора, которые нарушают целостность их внутреннего слоя. Со временем такие царапины станут местом размножения разных микроорганизмов.

Продувка системы полива не вредит ни электромагнитным клапанам, ни сплинкерам

Напор воздуха при продуве повышайте постепенно, учитывая максимально допустимое давление в системе. Соблюдайте технику безопасности. Работайте в защитных очках, так как при продувке вместе с водой под давлением могут вылетать частицы грязи. Следите, чтобы во время работы в радиусе действия дождевателей не было людей и животных.

Продув системы автополива могут сделать и вызванные вами специалисты. Все упирается в стоимость услуг. Для самостоятельной продувки системы необходим компрессор, средняя цена которого около 7000 руб. Вызов бригады обойдется примерно в эту же сумму, хотя здесь итоговая стоимость зависит от количества контуров. В среднем за один контур придется заплатить 1300 руб. Но учтите, что за ошибки при консервации системы отвечает тот, кто ее осуществляет. То есть если систему порвало от морозов по вине обслуживающей компании, то и ущерб будет возмещать она. Если оплошность допустили вы, придется смириться и восстанавливать систему за свой счет.

Система управления

Выключатели блоков управления на зимнее время необходимо перевести в положение «Выключено», не отключая от сети. Так трансформаторы будут слегка нагреваться, что предотвратит появление конденсата внутри кожуха. Пульт управления следует обесточить, перевести в положение «Выключено» и снять элементы питания (если это предусмотрено конструкцией и определено требованиями производителя).

Прочие элементы

Если система автополива оснащена дополнительными датчиками, их также нужно законсервировать на зиму. Например, датчики дождя необходимо защитить от скопления в их конструкции воды. Для этого их достаточно просто герметично закрыть. Съемные пластины следует снять и хранить в теплом помещении до следующего сезона.

Ленты капельного полива храните в помещении!

Ленты капельного полива перед консервацией желательно промыть раствором гипохлорита Na 15% из расчета 3 л раствора на 100 л воды. Состав должен находиться внутри труб примерно 12 часов. Далее систему надо промыть. После осушения ленты рекомендуется смотать в бухты и убрать на хранение в помещение. Важно, чтобы при скручивании лента ложилась ровно, без перегибов.